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1、第四章 电力市场电价基础和实时电价 4.1 电价的作用和影响电价的因素 4.2 电力价格形成机制和制定原则 4.3 制定电价的理论方法 4.4 电价的三种计算方法 4.5 实时电价理论 第一节 电价的作用和影响电价的因素 商品价格,是商品价值的货币体现。商品的价值是商品在生产与流通过程中所消耗的社会必要劳动。它包括已消耗的生产 资料价值C,劳动者为自己需要而付出必要劳动所创造的价值 V,劳动者为社会劳动所创造的价值 m。成本是 C V的货币表 现,利税是 m的货币表现,价格则是产品价值的货币表现。 随着价值向生产价格转化,价格的基础也从价值转化为生产价格。价格等于全行业平均再生产成本价格时,企

2、业才能维持简单的再生产;只有价格中包含了利润,企业才能维持扩大再生 产,才能交纳税金,为社会作出贡献。由此可见,产品价格是否合理,对企业的生产经营效果,企业能否自我完善、自我发展, 影响极大。 一、电价的作用 电价对电力商品的生产、供应、消费各方面都有重要的作用,是电力企业获取资金维持简单再生产或扩大再生产的手段。由市场决定电价由市场决定电价,可以促进电价在商品交换中趋于合理,能正确地反映电力在生产与流通过程中的实际价值,调整电力的供求关系,提高电力企业的经济效益,调动各方面投资办电的积极性,促进电力企业的健康发展。具体说来,可以起到如下作用: (1)能吸引社会资金向电力工业流动,有利于多渠道

3、集资办电和电力建设债券的发行,促进国民经济合理开发和利用各种能源,提高电能在能源消耗中的比重和资源的有效利用率。 (2)使电能生产结构更合理。可以避免重复投资,充分发挥原有设备的能力;可以充分开发和利用各种再生产能源和新能源,降低电力成本,节约资源。合理的地区电价价差能促使耗能高的工业向水电多的地区转移。实时电价实时电价能合理提高电网的日负荷率和年最大负荷利用能合理提高电网的日负荷率和年最大负荷利用小时数小时数。合理的购销电价能促进企业自备电厂并网和相邻大小电网之间的联网,充分发挥大电网的技术经济优势。 (3)增强企业活力、加快电力工业的发展。由市场决定电价,能促进电力企业相互之间的竞争,促使

4、电力企业不断提高自我积累、自我改造、自我发展的能力。 (4)促进节约用电。由市场决定电价,可促使电力消费者采用调荷节电措施,自动地削峰填谷,使电力消费结构趋于合理,减少浪费。 二、电价的分类 上网电价 发电厂的发电价格 输电价格 电网输电收取的价格 用电价格 用户用电支付的价格三、影响电价的因素 电力价格的高低,受到多种因素的制约和影响,主要有以下几个方面: (1 1)电力的成本。电力的成本可以分为电力生产成本、电力生产成本、 电力输送成本和电力交电力输送成本和电力交易成本易成本三部分。具体地说,它包含燃料价格、水费、设备维修费、网损费、工资和福利费、管理费、销售费、投资回报率、税金和其他成本

5、。 (2 2)市场供求情况。市场供求关系的变动,直接影响产品价格的变动,这是市场价值规律的必然。在电力市场中,电价的高低主要取决于系统的总需求。当系统的总需求增加时,电价便会升高;系统的总需求减少时, 电价便会降低。也就是说,当负荷变化时,发电功率与输电功率随之变化,电价亦会随之调整。 电力市场中用电方和供电方处于平等双向交流的地位。用户的负荷曲线和用电量决定着各时段的电价;反过来,供电方公布了各时段的预测电价,用户又会有所响应,主要反映在用电时间安排和负荷曲线上。因此,电价既是电价既是电力生产者与电力消费者之间最重要的交流信电力生产者与电力消费者之间最重要的交流信 息,又是调节供需平衡的经济

6、杠杆。息,又是调节供需平衡的经济杠杆。 (3 3)电力市场体制结构。电力市场的体制结构对电价有着直接的影响。由于发电竞争模式、输电网开放模式和零售竞争模式虽然都有一定的市场经济的成分,但市场开放的范围和程度却有很大的差别。发电竞争模式只在发电厂之间实行竞价上网,买方为电网公司一家所垄断,上网价格的变化只能反映供电成本的差别,不能反映需求对价格的直接影响。输电网开放模式将发电与输配电相互分离,大的用户可通过联合电网的托送直接从发电企业购买低价的电力,从而使电力商品的比价定价成为可能。由于在现实世界中,尤其是在当今的电力工业中,完全竞争市场和完全垄断市场不可能存在,只能 作为理论的模型进行分析,因

7、此垄断竞争市场(零售竞争模式)即是我们要研究的实际的电力市场。虽然该种模式下的电力生产为数量不多的主力电厂所垄断,输电网络由电网公司所垄断,但毕竟发电竞价上网、输配电网络成为电力交易的载体,购方为广大用户,电力价格必然受到供求状况的影响,使电力的商品特征得到真正的体现。 (4 4)社会经济形势。一般说来,经济繁荣的建设时期,对电力的需求急剧增加,电价也随之上升。经济衰退的调整收缩时期,对电力的需求减少,出现供大于求的局面,为刺激需求,电价或计算电价方式也随之作适当的调整。 四、电价的特点 电价除遵循一般的商品价值规律外,由于电能生产的特殊性,电价还具有以下特点: (1)地区差异性。各地区的电源

8、结构不同。水电受丰水、平水、枯水年和季节性的影响;火电受燃料价格、运输距离的影响;核电受技术条件与投资规模的影响。这使各地区电力成本有较大差异,从而各地区电价不同。 (2)受一次能源(燃料)价格的影响较大。我国火力发电厂的燃料成本占发电成本的70左右,燃料价格的变动,对电价的影响极大。 (3)有时间差异,一年的不同季节和每天的不同时段,电价相差很大。 (4)必须具有相对的稳定性。 第二节 电力价格形成机制和制定原则 一、电力价格形成机制 价格机制是市场机制的核心。市场价格是市场协调机制中传递供求变化最敏感的信号。要增加市场机制在价格调节中的作用,就要充分发挥价格的各种功能。要建立一个完善的电力

9、市场,就要确立合理的电力商品的价格形成机制、价格结构和价格管理体制。 所谓价格形成机制,是指商品在生产和流通过程中价格确定的机制。它是价格形成的基础、价格形成的方式和影响价格形成的其他因素及其相互制约、相互作用的综合表现。 虽然价值是价格形成的基础,是价格运动的核心或中心,但是,作为市场价格形成的直接基础并不是原始价值,而是市场价值。尽管市场价值仍然以原始价值为基础,但它已不完全是原始价值,它是在市场上形成的、是商品供给和需求发展变化的一种结果。所以,除了价 值之外,供求关系、竞争和国家的干预都将影响商品价格的形成。对于像电力这样的生产、生活必需品,其价格的形成只能部分地由市场供求关系所决定,

10、国家的干预和电力生产企业的垄断行为,都将左右着电力价格的高低。 电价机制的重要性 电力市场改革的目的是实现资源优化配置,而资源优化配置的指挥棒就是电价. 电价是电力市场的杠杆 面临的问题电价机制 新、老电厂的成本差异 设备折旧与还贷差异 对电厂的固定投资进行补偿,减少电厂之间的成本差异 不同电厂,不同结算价格 电厂的所有者不同,现有的结算价格不同 电厂在不同的发电量时,结算价格不同 同网不同价 不同的负荷用户,电价不同 外送电价与本省电价不同 . . 理顺电价机制,为创造公平、透明的市场环境创造条件 上网电价机制 上网电价构成: 一部制电价 两部制电价 三部制电价 上网电价的形成: 边际定价机

11、制 按申报结算机制 电力市场中上网电价的共同特点: 各种电价机制都是分时电价,不同时段供需情况不同,上网电价不同;这是与传统电价机制的根本区别之一 上网电价 一部制电价:单一制电费;发电厂所能获得的费用全部由市场竞争确定 两部制电价总电费容量电费+ +电量电费 三部制电价总电费开(停)机成本无载成本电量电费 容量电价 优点: 解决电力工业沉淀成本大的问题,有利于降低电力工业的投资风险 解决我国各机组上网电价差异大的问题,有利于电力体制的转型 难点:容量电价如何确定 调控容量电价,将是政府宏观调控电力工业建设的主要手段之一 容量电价 1. 以机组可用容量乘以机组的可靠性系数为依据支付容量电费;

12、2. 按照是否有还本付息,将所有竞价机组分为新机组和老机组,分别计算容量电价; 3. 根据新机组的平均还本付息、折旧和固定费用,计算机组的容量电价基准值; 4. 根据老机组的折旧和固定费用,计算机组的容量电价基准值; 5. 在双边电力交易中,大用户按照电网中的统一标准,向电网公司支付容量电费; 6. 确定容量电价时,应考虑电量电价的预留空间不得低于全网边际变动成本。 系统边际电价 优点: 对发电厂而言相对公平 符合资源优化配置的理论分析 缺点: 发电厂控制市场价格的能力太大 最初在英国电力市场改革中采用,并被各国广泛借鉴 19992000,英国燃气与电力管制办公室的评估发现,电力燃料价格显著下

13、降,但电价却并未明显下降 在系统边际电价机制中,发电厂拥有过强的控制价格的能力,操纵了市场价格 按申报价格结算 显著降低发电公司控制市场价格的能力考虑电力生产的特点:1. 时段耦合, ,2. 报价低:每个时段中标比较大,出力变化小,承担基荷,中标价格比较低;3. 报价高:低谷时段中标少,高峰时段中标多,承担调峰任务,中标价格比较高 边际电价与按申报价格结算 殊途同归,两者最终结算价格差异并不大 原因:市场成员追求自身利益最大化的必然结果。 按申报价格结算与传统一机一价 都表现为每个机组(电厂)一个价格差异1. 形成:传统一机一价由政府核定;按申报价格结 算由机组(电厂)申报2. 内涵:传统一机

14、一价是核定成本加利润;按申报 价格结算中,机组希望得到的收益3. 经济意义:传统一机一价长期固定,与供需关系无关;按申报电价结算反映市场供需关系,分时电价。 用户电价(用电价格) 合理的用电价格指导用户合理用电,是电力市场改革的核心环节之一。 主要改革内容: 用户分时电价,反映市场供需关系 用户电价与上网电价联动用户分时电价削峰填谷1. 我国电力供应紧张从电力、电量全面不足转化为电力不足,电量充足2. 通过用户分时电价解决电力不足 推广分时电价的优点 对于用户:获得更优质廉价的电力服务 对于电网公司:峰谷差减小,系统潮流稳定,推迟电网建设,避免发电厂在峰荷时段投机抬价 对于发电厂:提高利用率,

15、减少启停次数,降低调峰任务,推迟新建机组的时间,节约大量资金 法国70%的电力来自核电;核电调峰能力差。 国峰谷价差在9倍以上,有效解决调峰问题。 我国大工业用户一般实施峰谷电价 2003年夏季,上海等供电紧张的省市,实施错峰用电优惠政策,相当于分时电价 国家电监会正在积极推动用户分时电价(峰谷电价)政策。 用电价格随上网电价联动 发电侧电力市场需求缺乏价格弹性 发电侧电力市场需求缺乏弹性的原因: 用户电价不随上网电价变化而变化,因此用户不能对上网电价的变化做出反应用户电价随上网电价联动后:1. 降低发电厂控制价格的能力,市场风险降低2. 用户电价反映市场供需关系,电力资源的使用得到进一步优化

16、容量电价的计算原则 容量电价不是对发电厂的账面容量成本的全部补偿容量付费1. 应能消化各电厂的沉淀成本2. 也应反映容量对系统的贡献,容量的质量优质电源获得容量费应与低质电源的容量费拉开差距,以激励发电厂进行技术改造,提高系统的安全稳定能力 电量市场的价格机制的核心思想 按照电厂申报价格或边际电价结算 引入不同时段之间电价联动机制 日前电量市场考虑网络约束,以分区电价或节点电价的形式消除网络阻塞 在保证系统安全的前提下,按价格由低到高的原则,依次调用机组增加出力,进行交易决策 限价措施 多次竞价 二、电价制定原则 电力市场的主要作用是通过对电力系统中发电、输电、供电、用户等各成员进行组织协调与

17、管理以达到社会效益最优。对于一个成熟、开放的电力市场来说,其管理手段不可能是硬性的行政手段,而应是反映各方利益的经济手段,所以电价是体现管理思想的最佳工具。 因而确定电价原则、计算电价是电力市场最重要的内容。 我国电力法第三十六条规定:“制定电价应当合理补偿成本,合理确定利益,依法计入税金,坚持公平负担,促进电力建设。”由此可看出制定电价的基本原则是:成本为主,合理利润,公平负担,还应采用适当方法以促进用户合理用电。 (一)最低成本与合理成本原则 电力行业的供电成本:燃料费、水费、材料费、工资及福利、折旧费、维修费、外购电力费,其它费用:办公费、宣传费、运输费、税金 合理成本:电能在生产、输送

18、过程中产生必要的会计成本:贷款利率、债券发行费、环保投资等。 不合理成本: (1)供求关系:用备用率平衡。若备用过多则为不合理成本 (2)设备和燃料的采购:高出市场价格成管制部分 (3)员工收入水平,即劳动力价格,高于社会公认的标准,则为不合理的成本支出 (4)科技水平和管理水平 (5)电能质量:凡是电力或电能未达标,均视为不合理成本 (二)合理收益原则电力工业的正常利润应与社会总资本的盈利水平相当,即接近社会平均利润。 (三)依法计入税金 (四)公平负担、等价交换原则 制定分类电价,分时电价,公平合理地分摊用户的用电电费 (五)促进合理用电与合理利用资源原则三、电力价格体系结构 所谓价格结构

19、是指市场价格的各个组成部分以及不同价格的构成及其相互关系。它主要包括价格构成和价格体系结构两个方面。 电力市场价格构成是指形成价格的各个要素及其在价格中组成状态,一般包括电力生产成本、过程费用、 利润和税金四个部分。 市场价格体系结构是指不同商品之间的比价关系和同种商品在不同流转环节上的差价关系以及它们之间的有机联系。商品的比价关系是指同一市场、同一时间、不同商品价格之间的比例关系。其反映了国民经济各部门之间以及每个部门内部不同商品价格之间的合理程度,如电力与煤炭、钢材等产品的比价。商品的差价是指同一种商品由于购销环节。购销地区、 购销时间或购销质量木同而形成的价格差额,如电力市场中的上网电价

20、、销售电价、峰谷电价等,市场价格体系结构并不是一成不变的,而是经常运动的。 在市场经济中,虽然价格具有传递信息、配置资源、促进技术进步等多种功能,但它也有自发性、盲卧胜的一面。为了抑制价格的自发性,克服价格的盲目性,就要求政府对价格进行适度调控。价格管理调控的目的主要有两个:保持价格总水平的基本稳定;维护公平竞争。 电力市场的价格必须服从国家宏观调控,形成遵循国际通行的成本合理回报和用户公平的电价准则,使定价方式能起到促进形成竞争机制的作用,使设计出的电价结构能保证各市场主体有充分的选择性,以利于市场的健康发展。 第三节 制定电价的理论方法定价方法 影响价格的主要因素:成本、市场需求、竞争状况

21、 成本导向定价以产品成本为定价基本依据 竞争导向定价以市场上相互竞争的同类产品价格为定价基本依据 需求导向定价以消费者需求强度以及对价格的承受能力为定价依据 成本导向定价 加成定价法1. 完全成本定价:产品售价单位完全成本(1+(1+成本加成率) )2. 进价加成定价:产品售价进货价格/(1-/(1-加成率) )损益平衡定价法售价( (固定成本+ +目标利润+ +单位变动成本)/)/预计销售量目标贡献定价法产品售价超出可变成本的部分视为贡献;以变动成本为定价基本依据,加入单位产品贡献,形成售价竞争导向定价 通行价格定价法定价为市场中同类产品平均价格,易被消费者接受,避免过于激烈的竞争 主动竞争

22、法根据自己的产品质量或竞争优势,主动定出高于 市场价格( (质量好) )或者低于市场价格( (成本低) )的价格 密封投标定价投标,综合考虑中标概率和利润 需求导向定价 理解价值定价法以消费者对商品价值的感受及理解程度作为定价的基本依据(判断消费群体对某种产品的消费者剩余) 需求差异定价法以不同时间、地点、不同消费者的消费强度差异为定价依据;因地而异、因时间而异、因产品而已、因顾客而已一、计划经济条件下电价形成机制存在的问题 1、价格管制原则不明确,存在很大的弹性。目前的电力法也只能规定“合理成本”、“合理利润”,合理成本,合理利润既无量的界定,也无质的说明。 只能依靠主观的判断。 2、缺乏规

23、范的定价方法。我国至今仍没有任何产业利润率标准,更没有确定以行业平均成本为基础的成本利润率和工资利润率。 3、价格管制机构职能单一。多年来,我国一直没有能统管全国各行业的价格管理机构。各地的物价管理部门职能单一,除了能对产品或劳务定价外,对其他价格形成因素都无法控制。具体地说,物价部门不参与“市场准入”、需求侧管理及运营成本的监控,与被管制企业间的信息严重不协调。 4、价格监管主体与客体关系倒置。国外对新建项目,先定价、后建厂。我国则是先建厂,后上报定价。 其结果是,政府批准的项目在电价审批时就要首先予以保护。可以说,我国现行的指导性电价,既不是按计划机制形成的,也不是按边际成本法制定的。 5

24、、对价格管制的监督体系尚未建立。我国目前对价格管制机构的监督措施主要是申请复议和行政诉讼, 而且对监管对象只限于违规罚款。对调价和定价行为没有形成有效、及时的社会约束力量。 二、电力投资与电价形成的特点 电力投资对电价的形成具有决定性的作用,它与电价的形成过程具有以下特点: 1、资金密集。电力行业的人均固定资产净值是其他行业平均水平的几十倍。 2、投资周期和运行周期长建设期火电:3-5年,水电5-10年;运行期火电:20年,水电50年 3、产品单一,资本存量调整困难。 4、发电和供电存在效益和安全一体化的关系 5、电价对生产、消费有明显的调节作用 6、电能的消费存在区域的差别 7、消耗广泛,可

25、替代性小(能源消费的主体) 8、电能从生产到销售的全过程属于一个整体。 三、制定电价的理论方法 (一)电价水平 电价水平由电能基础价格和供求价格组成。基础价格反映电能的自身价值,对整个电价起着决定性作用;供求价格反映电能商品的市场紧缺程度,在某种程度上会对电价产生较大的影响。电价水平可用下列公式表示: (二)电价结构合理的电价结构不仅要反映电力生产的特性和用电特性,还要满足计量成本最低的要求。电价结构可分为 供电电价结构、用电电价结构和调节电价结构。供电电 价是指电力企业之间,如电厂与电网经营企业、电网经 营企业与电网企业之间电力交易的价格,前者形成的电 价被称为上网电价或收购电价,后者形成的

26、电价叫作“转供(转运)电价”。用电电价结构可以分为一部制电价、 两部制电价和三部制电价。调节电价一般采用峰谷电价、丰枯季节电价、功率因数调节电价等。 电价结构与电力市场模式紧密相关。在以往的电力系统和初期的发电侧竞争的电力市场中,可以采用上述电价结构。但在更加开放的电力市场机制下,输电网络开放,配电侧展开零售竞争,电价机构应当更加透明、公正,有利于各个环节的竞争。此时,应该考虑全网实 时电价方案或发电、输电、配售电的三段式电价结构方案。 1 1供电电价结构 (1)上网电价。上网电价是指IPP向电网经营企业提供上网电量时与电网经营企业之间签定的结算价格。上网电价取决于电厂向电网提供效益的大小,分

27、为容量电价和电量电价两部分。容量电价又可分为基荷容量电价和调 峰容量电价。我国的上网电价过去采用一部制电价,将发电企业的全部成本费用、利润及税金都计入电量电价,其优点是方法简单易行、直观、竞争力度大,对新机组竞价比较有利。其缺点是,在当前新老电厂的效率、污染及成本(还本付息)差异巨大的条件下,无法满足电力市场对 公平竞争的要求。采用一部制电价的副作用很大。 1997年以后,我国采用了两部制电价结构。随着电力市场的发展,学术界又提出了不少其他的上网电价模式,如电能价值当量分析法,基于OPF的P、Q一体化定价模型等。总体说来,在电力定价方面还有大量课题有待进一步研究和开发。 在竞价上网的体制下,应

28、当遵循“按同类发电厂最低电价顺序上网”的原则。“同类电厂”具有两层含义:一种含义是指火电类、水电类或核电类电厂;另一种含义是指一般电厂、境外上市电厂、BOT电厂或TOT电厂等。 一般集资、贷款建设和利用外资建设的IPP的上网电价。上网电价由发电成本、发电利润、发电税金构成,公式为:2 2、用电电价结构 相关因素:电压等级、用电时间、地理位置、无功特性、 可靠性 (1)一部制电价 适用对象:用电量少,一般居民用户 (2)两部制电价 (3)三部制电价(美国) F为基本费用(固定成本的一部分),包括:营业设施折旧、工资福利、办公费用、接户线及电能表的成 本,负荷管理设备等,这些和系统容量和发电量没有

29、直 接的关系3 3、调节电价结构 (1)分时电价:峰谷分时电价、丰枯分季节电价 峰谷分时电价:将日负荷曲线划分为高峰、平段、低谷三个时段(例如安徽高8h,平6上,低10h)上海(目准 许两个时段) 丰枯季节性电价:水电的丰水期和枯水期的电价 (2)功率因素调整电价 标准分为三档0.9、0.85、0.8 (3)分类电价:工业用电、农业用电、居民用电 功率因数的基本规定 我国现行的功率因数调整电费办法,是根据各类客户不同的用电性质及功率因数能达到的程度,分别给予了规定。 (1)(1)功率因数标准0.900.90。功率因数标准0.90适用于160kVA(kW) 以上的高压供电工业客户、320kVA(

30、kW)及以上的高压电力排灌站、装有带负荷调整电压装置的高压电力客户。 (2)(2)功率因数标准0.850.85。功率因数标准0.85适用于100kVA(kW) 及以上的工业客户、100kVA(kw)及以上的非工业客户和电力排灌站、以及大工业客户未划由电力企业经营部门直接管理的趸售客户。 (3)(3)功率因数标准0.800.80。功率因数标准0.80适用于100kVA(kW)及以上的农业客户和大工业客户划由电力企业经营部门直接管理的趸售客户。 分类电价 电价分类计价方式生话照明电价一部制电价(电度电价)动 力 用 电非工业电价普通工业电价农业生产电价大工业电价(320kVA以上)两部制电价(电量

31、电价+容量电价)关于两部制电价 (一)两部制电价的含义两部制上网电价是指将上网电价分为两部分容量电价和电量电价。容量电价主要反映发电厂固定成本的补偿,与发电厂类型、投资费用、还贷利率和折旧方式等密切相关。不管是否发电,只要有容量在电网里,都会得到一定的费用补偿。电量电价主要反映发电厂变动成本的补偿,与燃料费用以及其他一些与管理水平有关系的成本密切相关。管理水平越高,变动成本就会控制得越好,在竞价过程中就能把价格压得更低。 (1 1)两部制电价的提出 对于一般商品而言,通常只有一个市场价格,该价格取决于生产最后一单位商品的边际成本。虽然边际成本只与变动成本有关,但是由于边际成本是递增的,由它决定

32、的市场价格不仅可以回收变动成本,也可以回收固定成本。此时既保证了市场的竞争效率,又可以维持 企业的生存。 但并不是所有商品的边际成本都是递增的。比如输电业务,由于它具有极强的规模经济性,随着生产规模的扩大,边际成本反而会下降,也就是针对某一生产量,边际成本会低于平均成本。此时,为了实现资源的优化配置,要求采用边际成本方法定价,但是后果就是相应企业的生存得不到保证,因为边际成本定价的结果低于平均成本。 为此,就提出引入两部制电价,在边际成本定价的基础上加收一定的费用,籍此回收企业的全部投资成本,让它能够生存。 当然,在实际情况下,两部制电价还可以发展成多部制。如为了保证输电定价的合理性,有的市场

33、将输电价格分成接网费(回收接入资产投资)、使用费(回收变动 成本)与通道费(回收共用网络资产投资)。 (2 2)两部制电价的内涵 两部制电价的提出主要是因为商品生产存在规模经济性,按边际成本定价不足以维持企业的生存。如果某一商品的规模经济性消失,通过边际成本能够回收全部投资,那么此时两部制电价也就失去了存在的意义;或者说此时需要通过容量电价回收的投资成本为零,所以容量电价也就自动没有了。 更为关键的是,既然两部电价的目的是为了保证企业投资成本的回收,维持企业的生存,这就意味着它实际上是一种基于成本的监管定价方法。虽然两部制电价的边际成本定价是基于效率的资源配置方法,但是它还需要加收一部分容量电

34、价,而容量电价的大小取决于监管者对企业平均生产成本的判断。显然,两部制电价的价格水平实际上由监管者而不是由市场决定。 (二)两部制电价面临的问题 发电领域到底有没有实施两部制电价的必要,两部制电价本身又会带来什么样的影响,这是我们在分析两部制电价时不得不考虑的问题。 (1)发电环节是否存在规模经济性? (2)两部制电价易导致发电容量投资过度? (3)两部制电价易形成发电容量投资的周期震荡 (4)两部制电价对用户的影响 (2 2)两部制电价易导致发电容量投资过度 容量电价按机组容量而非发电量的多少向投资者支付的固定费用,政府以此保证电力投资者的预期收益和投资信心。因此,容量电价在一定程度上将决定

35、电力长期投资是否合理。容量电价水平和上网电价中容量电价和电量电价的比重都可能影响两部制电价对容量投资的 引导效果。 容量电价的最终决定权在监管者或者中央计划部门手中,容量电价水平能否合理确定,将直接决定在此基础上通过竞价而产生的电量电价,也就直接影响到区域电力市场的建设能否顺利进行。有专家言认为,两部制电价以电厂的成本为定价依据,无法在发电端形成充分的竞争。 (3 3)两部制电价易形成发电容量投资的周期震荡 英国电力市场根据失负荷概率(the Loss of Load Probability, LOLP)、失负荷价值(the Value of Loss of Load, VLL)和系统边际价格

36、确定电价中的容量投资补偿,即发电商除系统边际价格外,还可得到的容量回报是(VLL-SMP)*LOLP。英国学者Bunn和Larsen(1992,1994)的一系列研究表明,英国电力市场的这种价格机制受到容量投资补偿水平,新发电机组成本,新发电容量的建设延迟和投资者预测未来的能力等因素的综合作用,从而会导致电力投资过量和不足的周期性波动,同时引起价格的剧烈波动。 (4 4)两部制电价对用户的影响 两部制电价意味着必须有行政或监管干涉,它会按照投资成本核定发电企业的允许收入,这样一部分投资风险又被返回到用户身上。引入两部制电价,不仅仅是一种职能的增加,或者说是一种市场方法的折衷。它实际上是一种结构

37、的根本变化,因为这又回到了计划或管 制的老路上。此时,监管者或中央主体对价格的大小、 持续时间与范围有相当的影响,从而最终也就影响了投资均衡。 电力市场改革的一个关键目标是避免电力用户无法选择,必须承担电力生产者决策所造成的搁浅成本。通过市场化改革,最终目的是为了建立一种收益与成本相对应的市场激励机制。如果在电力市场中投资失败风险还是由电力用户承担,将不利于投资者建立有效的风险决策与管理机制,也就不利于市场效率的提高。 第四节 电价的三种计算方法 电价的计算方法有很多种,它们通过对电价构成的各部分进行分析,通过不同的方法,以不同的形式分摊到各个用户。主要的方法有以下几种: 综合成本法 长期边际

38、成本法 实时电价 一、综合成本法 综合成本法是计算在未来给定的计算期内计算供电所需全部成本,将其分摊到各个用户。其计算步骤如下: 1)作出系统在给定电价计算期内的电力发展规划及资金计划。 2)成本核算:在综合成本方法中,依据前述供电成本组成项目进行成本核算。其中折旧费由两部分组成:第一部分是现有运行设备的年折旧费,即依据现有运行设备的账面成本计算未来电价计算期内的年折旧费;第二部分是依据系统规划,在未来电价计算期内投入运行的电力设备的年折旧费。 将综合本所含各项求和,即得电力系统向用户供电的综合成本。该综合成本可按照上述容量成本与电量成本的分类,分为综合容量成本和综合电量成本。 将供电成本在用

39、户中分摊。分摊的基本方法是平均分配。以两部制电价为例: 电力电价: 电量电价ddpdpPC,ddwdwWC,二、长期边际成本法 长期边际成本法是指在电力系统发展规划和运行中,由于未来微增负荷的持续增长所产生的微增成本。根据长期边际成本计算电价的理论,电价应使得社会效益最大。计算步骤如下: 1未来给定电价计算期间的负荷容量D1和用电量WD1D1进行预测。 2定系统发展规划并据此计算供电容量成本CP,D1及供电电量成本CW,D1 。 3系统负荷容量和用电量发生微小变化,分别变化为PD2和WD2,则 微小的正系数12dddPPP12dddPPW 4.据系统负荷容量PD2和用电量WD2 ,重新制定发展

40、规划,并计算容量成本CP,D2和电量成本CP,D2 。 5容量成本的微增变化CP,D和电量成本的微增变化CW,D1,2,dpdpCdCpC1,2,dWdWdWCCC 6计算长期边际容量电价P,D和电力电价W,D 7如果考虑电价对符合预测的影响,可重复迭代 ddpddpdpPCPC,ddWddWdWWCWC,三、实时电价 采用综合成本法及长期边际成本法计算电价,反映的是一个较长时期电力生产成本及总体负荷水平而不能 反映负荷及供电能力在短期内变化时(如负荷的突然上 升或发电机、输电线的意外故障)所引起的生产成本的变化。而由于经济发展所引起的日负荷曲线变化越来越大,从而造成系统供电成本在一天中不同时

41、段变化很大,为了反映这种变化就需要采用一种随时间变化的电价,最早出现的是分时电价,较为典型的是分为峰谷平三时段,随着自动化水平的提高,为了更为准确的反映每天负荷及供电成本的变化,出现了实时电价(一般一个时段为半小时甚至更短),它能较为精确的反映系统生产成本及负荷的变化,从而能够指导用户优化用电。 第五节 实时电价理论 实时电价是在考虑运行成本和基本投资的情况下,在给定时段(0.5h或更短时间)向用户提供电能的边际成本。其数学表达式如下: K,t:第K用户在时段t的实时电价WK,D:第K用户在时段t的负荷CK,D :供电系统为所有用户提供电量的总电量成本。 dKdWdKWC, 同时应满足以下基本

42、的约束: 1电量平衡约束:WG,t=WD,t+WL,t WG,t:时段t发电量 ; WD,t:时段t 的负荷; WL,t :时段t的网络损耗 2发电功率约束。负荷功率及损耗功率之和应小于系 统总的可用发电容量。 3. 线路功率约束。任一条线路的潮流不能超过其极限 。一、实施实时电价的优点 实时电价能在很短的时段更新供电成本的信息,可以很好的指导用户用电。用户根据电价的变化重新安排用电,这样就产生了电价对负荷的影响,这种影响又引起电价的变化。由于给电力系统增加了新的数据,而对系统的运行产生了重大的影响。实施实时电价的优点主要有以下几点: 1. 1. 实时电价给发电厂提供了优化发电功率的依据。我国

43、发电厂以往都是依据调度的发电计划发电。但是,发电计划是依据对负荷的预测以及对发电机运行状态 的估计提前作出的。在实际运行中,由于负荷的突然变化及发电机、网络设备的意外事故等因素,均将引起系统供需状况的不协调。有些时候,可能预计的发电计划超过负荷的要求,需要少发电;又有些时候,可能供电紧张,需要多发电。但是,利用频率信号跟踪调整发电量,具有不精确的缺点。在实施实时电价后,实时电价可在每0.51小时计算出全网的上网电价,各发电厂在基本按照发电计划发电的同时,可在一定范围内依据上网电价调整自己的发电量。这对于加强发电厂的管理,具有直接、精确、量化的优点。 2.易于互联电网电力互换的贸易结算。 就我国

44、目前状况而言,互联电网间的电力交换较少,其原因不是不需要,而是电价未理顺。而互联电网开展电力互换可以大大提高系统的利润和系统的稳定性,实施实时电价后,实时电价将在电网的每个节点提 供电价参数,且每半小时或更短时间更新一次,最能反映个节点的供电边际成本,给互联电网间的电力交换提供了计算依据。 3. 3. 转运费。 电力市场中最为重要的业务之一就是转运,当不相邻的互联电网间进行电力交换时,中间电网将提供转运业务。依据关口节点的实时电价,可随时计算中间电网的转运费。 4. 4. 用户承担部分备用,鼓励用户合理用电。由于负荷水平及系统供电水平的变化,系统的供电成本是随时间不断变化的。但采用平稳电价时,

45、用户无法知道系统状态,也就无法与系统合作。实时电价随时传递系统供电成本的信息给用户,使用户在可能的范围内调整自己的用电量,如将部分负荷转移至低电价的时 段,甚至使自己的备用发电机向系统供电以获取利益。 对用户来说,获得了降低电费的好处;对供方来说,由于负荷从成本高的时段一直成本低的时段,降低了供电成本,还由于用户备用的合作,可以减少系统备用。 二、实时电价的组成 实时电价是在考虑运行和基本投资的情况下,在给定时段(半小时或者更短)用户提供电能的边际成本。 对于第k用户在时段t内的实时电价可以看作以下各组成部分之和,即: tRtKQStKMtKLtRtQStMtFdK,第k用户在时段t的实时电价

46、 边际发电燃料成本 边际发电维护成本 发电质量分量 发电收支平衡项 边际网损成本 边际网络维护成本 网络供电质量分量 网络收支平衡项 1 1系统边际发电运行成本t t 边际发电燃料成本和边际发电维护成本之和为系统的边际发电运行成本t t ,其计算公式为: 系统发电量为Wg,t时的总维护成本 tdtgMtgFtPWCWC,)()(系统发电量为Wg,t时的总燃料成本 一般情况下t t随系统负荷WD,t的增加呈上升趋势。同时,发电机的运行状况、水的可用率、电力公司间的电力交易,均将对t t产生影响。 2.2.发电质量分量 发电质量分量是衡量系统是否有足够发电容量的参数。当各系统的发电容量非常充裕时,

47、 很小;当系统发电容量即将达到极限时,此值迅速增大。 tQS ,tQS ,3 3边际网损成本L,k,tL,k,t 边际网损成本L,k,tL,k,t即为用户k的负荷WD,t发生微增变化时,引起系统网损增加所造成的成本为: tkdtLtQStMtFtKLWW,为第k用户的网损微增率,即系统其他用户负荷不变时,用户k的负荷WD,t发生微增变化时,系统总网损的改变。用户的边际网损成本与用户的地理位置有关。 4 4边际网络维护成本, ,k,tk,t即用户k的负荷WD,t发生微增变化时,全系统电网维护成本发生的微增变化。 5 5网络供电质量分量QS,k,tQS,k,t 反映了用户k的负荷WD,t发生微增变

48、化时,电网各支路输送容量是否充裕。当负荷WD,t微增时如果第i条支路潮流大大小于其支路输送容量时,QS,k,i,tQS,k,i,t的值很小;如果第i条支路潮流接近其支路输送容量时, QS,k,i,tQS,k,i,t迅速增大。第k用户的负荷WD,t微增变化时,各支路QS,k,i,tQS,k,i,t之和,即为第k用户的网络供电质量分量QS,k,tQS,k,t6发电收支平衡项R,t和网络收支平衡项R,t 在实时电价理论中,电价计算依据的是边际成本理论。依据边际成本理论虽然可以获得最优的社会效益,但边际成本定价存在收支不平衡的问题。引起不平衡的原因主要有以下两条: (1)实时电价考虑了电力成本,即燃料

49、费、维修费,而未 考虑容量成本。 (2)实时电价依据边际成本定价,而边际成本往往高于平 均成本。 所以,为了满足收支平衡的约束,在实时电价的组成中,分别加入发电收支平衡项和网络收支平衡项。 三、实时电价的计算 实时电价的计算可以对各组成部分分别计算,在这 里可将实时电价各组成部分分为三大部分它们分别是: 发电成本,包括边际发电燃料成本、边际发电维护成本和发电质量分量; 输电成本,包括边际网损成本、边际网络维护成本和网络供电质量分量; 收支平衡项,包括发电收支平衡项和网络收支平衡项。 它们的计算可以分别加以分析。 (一)短期边际发电成本 如果我们不考虑输电损耗和输电功率约束,不考虑收支平衡问题,

50、我们可以把系统内发电机等值为一台发电机,所有用户等值为一个总负荷。根据前面所讨论的实时电价的组成,这时的实时电价可以写成: 式中发电质量分量与系统的发电容量是否充足有关,我们可将其设定成在系统满足容量约束,有充足的备用时,其值为零。 tQStMtFdK, 假设系统内所有的发电机等值为一台发电机,只有一个总负荷,发电机与总负荷位于一条母线上,且发电机容量大大超过负荷,这时不存在容量限制。则在时段t,我们可以仅仅考虑发电燃料和维护成本,按短期边际成本理论计算电价时,有: jtjgtgjtjgMjtgMjtjgFjtgFtgMtgFtgFMtdtgFMtWWWCWCWCWCWCWCWCWWC,)()

51、()()()()()()(所有发电机的总发电量总用电量总燃料费总维护费 因为不考虑输电损耗,因此 则tdtgWW,ttMtFtgtgMtgFtdtgFMtWWCWCWWC,)()()(在不考虑网络运行成本及收支平衡,且不考虑发电质量约束时,在时段t的实时电价等于该时段的边际发电燃料成本及边际发电维护成本之和。发电质量分量QS,tQS,t有两种计算方法: 1费用函数法 根据边际成本定价的原则,考虑发电质量成本时的实时电价为tgtgQStQStQSttWWC,)(时段t为了保证供电所付出的发电质量成本 求解QS(Wgt)就根据在系统出现容量紧张的情况下所采取的紧急措施不同分别对待,一般情况下系统可采取以下三种措施:紧急购电、对用户实行负荷管理和

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